【正文】 發(fā)酵法 連續(xù)流加發(fā)酵法的特點是把成熟的酒母一次加入發(fā)酵罐中，然后連續(xù)流加基本糖液，連續(xù)流加基本糖液的速度應(yīng)控制，使發(fā)酵糖液的濃度大致相同，這樣可使發(fā)酵時間大大縮短，發(fā)醪中酒精含增高。但應(yīng)該看到多級連續(xù)發(fā)酵經(jīng)常會因雜菌感染，不可能長期維持下去，必須定期更換酵母種子，一般每隔幾天，必要時甚至每隔7—8天各發(fā)酵罐需要交替排空滅菌再重新接入酵母種子進行發(fā)酵。第三與第四兩個發(fā)酵罐之間上部用導(dǎo)管相連，發(fā)酵醪由第四發(fā)酵罐的下部放出，使酵母沉降，便于回收。根據(jù)糖蜜酒精發(fā)酵化學反應(yīng)式：C12H22O11十H2O → 2C6H12O6排出的CO2所帶走的酒精數(shù)量與發(fā)酵醪的溫度、酒精濃度以及蒸發(fā)表面的狀態(tài)都有密切的關(guān)系。Bx的低濃度稀糖液，在發(fā)酵罐罐流加32~40186。糖蜜成分糖蜜是蔗糖結(jié)晶的母液，含有蔗汁中天然成分和在蔗汁處理和煮糖時的添加物質(zhì)以及蔗汁處理和煮糖時的化學反應(yīng)產(chǎn)物，如焦糖、黑色素等。/% 純度/% 非法酵性糖分/% 非法酵性糖/全糖/% 膠體/% 酸度/（mmol/100g） 硫酸灰分/% 總氮量/% 磷酸（P2O5）/所謂的單濃度流程就是酒母培養(yǎng)和發(fā)酵采用同一濃度稀糖液的酒精生產(chǎn)流程；雙濃度流程則是酒母培養(yǎng)和發(fā)酵采用不同濃度稀糖液的酒精生產(chǎn)流程。糖蜜滅菌糖蜜中常污染又大量雜菌，主要是野生酵母、白鏈球菌及乳酸菌等產(chǎn)酸菌，為保證稀糖液的正常發(fā)酵，除加酸提高糖液酸度抑制雜菌生長繁殖外，還必須對糖蜜滅菌。（2）加酸澄清法加酸澄清法分為冷酸通風澄清法和熱酸通風澄清法。 (3) Ⅰ，Ⅱ。 川345酵母的最適發(fā)育溫度是28—30℃，最適發(fā)酵溫度31—35℃，能耐高溫，40℃時發(fā)酵尚好，耐酒精能力10—12%(容量），成熟醪含酒精較高。生產(chǎn)醫(yī)藥酒精的糖蜜酒精工廠大多采用雙塔式液相過塔連續(xù)蒸餾流程。本設(shè)計選用半直接式液相進塔三塔蒸餾流程。 蒸餾和膜脫水生產(chǎn)無水酒精是將精餾酒精通過高分子膜塔制得無水酒精的，該方法生產(chǎn)無水酒精成本低、耗能省，有很好的發(fā)展前途。溫度不能過低，醪中的酒精沒有完全蒸發(fā)出來，逃酒率明顯增大。= 247。= 247。= 247。= 247。= 247。260= 247。Bx~≥%30~32℃1%表34 粗餾塔操作條件醪液入塔溫度塔底壓力塔底溫度塔頂溫度廢液含酒量塔底加熱蒸氣70~75℃~105~110℃92~95℃%（v） MPa表35 排醛塔操作條件塔底溫度塔底壓力塔頂溫度第二冷凝器酒溫脫醛酒體積分數(shù)酯醛酒體積分數(shù)84~86℃78~79℃40℃36%~38%95%~96% 表36 精餾塔操作條件塔底壓力塔底溫度塔頂溫度雜醇油抽出區(qū)溫度~102~104℃~℃85~90℃表37 分子篩再生條件塔內(nèi)進口溫度出口溫度再生時間250~320℃≥150℃34小時 工藝技術(shù)指標設(shè)計表38 工藝技術(shù)指標項目指標備注蒸餾率97%出酒率%總回收率% 工藝技術(shù)指標設(shè)計說明Ph：5~6186。但是由于技術(shù)條件所限，此方法尚不能工業(yè)化。因粗酒精由醪塔進入排醛塔是氣體，而由排醛塔進入精餾塔是液體，在熱能方面較直接式消耗大些，但可以得到質(zhì)量比較優(yōu)良的成品。在13層左右進料，塔頂溫度控制在79℃，%~96%，%~3%。最適發(fā)酵溫度為32—34℃，—。糖蜜酒精酵母我國常用于甘蔗糖蜜酒精發(fā)酵的酵母菌種為臺灣酵母396號；；甘化I號；川345及川102等。稀糖液的澄清糖蜜中含有很多膠體物質(zhì)、色素、灰分和其他懸浮物質(zhì)，它們的存在對酵母的正常生長、繁殖和發(fā)酵有害，應(yīng)盡量予以去除。氮素的需要量可根據(jù)酵母細胞數(shù)和糖蜜中氮的含量計算得到。貯罐因制造材質(zhì)不同分為：水泥貯存罐和鋼板貯存罐。甘蔗糖蜜的主要成分 甘蔗糖蜜中含有較大量的蔗糖和轉(zhuǎn)化糖。 糖蜜酒精連續(xù)發(fā)酵是在一組串聯(lián)的發(fā)酵罐與后發(fā)酵罐內(nèi)完成，擴大培養(yǎng)酒母所用稀糖液不斷地定量流入1號主發(fā)酵罐，主發(fā)酵用的濃糖液也是不斷地定量流入1號主發(fā)酵罐，與酒母罐送來的酒母醪混合開始發(fā)酵，然后逐個地、自上而下地通過所有的發(fā)酵罐和后發(fā)酵罐，約36小時左右，發(fā)酵即告成熟，成熟醪自最后一個后發(fā)酵罐底部排出，用成熟醪泵送去蒸餾。一個年產(chǎn)3000噸糖蜜酒精工廠每小時排出CO2400580公斤，每年排出CO2 2736噸。Bx。因此，酵母耗糖的損失相應(yīng)減少，酒精產(chǎn)率相應(yīng)可增加2％左右，連續(xù)發(fā)酵時間可縮短8—10小時，所以此法的優(yōu)點是發(fā)酵周期短，產(chǎn)率高，設(shè)備利用率高。為了消除這一現(xiàn)象，主罐的發(fā)酵醪交換速度應(yīng)比其他發(fā)酵罐的進度低一些，為此可加大主發(fā)酵罐的容量，或者利用一組罐的前兩罐作主罐，這種方法使酵母的積累在第一罐內(nèi)結(jié)束，而使第二、第三發(fā)酵罐酵母細胞含量變化不大，使連續(xù)發(fā)酵穩(wěn)定在一定的酵母數(shù)量。第一、第二次添加發(fā)酵罐容積20％的糖液，第三次加入發(fā)酵罐容積40—50％的糖液。根據(jù)藝和設(shè)備不同，間歇發(fā)酵法又可分為開放式、密閉式、分割式、分段添加和連續(xù)流加等發(fā)酵方法。（11）丙酮酸在丙酮酸脫氫酶催化下生成乙醛。酵母菌就是以這種方式進行糖的酒精發(fā)酵的。這類酶主要包括己糖激酶、氧化還原酶、烯醇化酶、脫羧酶和異構(gòu)酶、變位酶等。其主要優(yōu)點是：①來源豐富②生產(chǎn)工藝、設(shè)備較淀粉質(zhì)原料生產(chǎn)酒精相對簡單 糖蜜酒精無須粉碎、蒸煮、制曲和糖化過程和相應(yīng)設(shè)備，能耗低，并且原料價格低，生產(chǎn)成本低。 原種 擴 硫酸 培營養(yǎng)鹽 酒母 CO2原糖蜜 稀糖液 稀糖液發(fā)酵 酒精蒸餾 無水酒精 水 原糖蜜經(jīng)泵送至高位槽，再經(jīng)計量秤稱重后輸入酸化罐。（3）通過畢業(yè)設(shè)計加強對學生計算、繪圖、編輯設(shè)計文件、使用規(guī)范手冊等最基本的工作實際能力的培養(yǎng)。2．2糖蜜發(fā)酵的依據(jù)和機理（1）糖蜜酒精生產(chǎn)特點① 糖蜜原料中的糖分以可發(fā)酵糖為主，發(fā)酵速度快，糖蜜中糖分以蔗糖為主，甘蔗糖蜜除蔗糖外還有大量轉(zhuǎn)化糖，只需稀釋，無需糖化即可被酵母利用，發(fā)酵速度快。細菌耐酸性差，提高酵母的耐酸性，使之能在酸性環(huán)境下生產(chǎn)、繁殖，對提高酒精發(fā)酵的抗污染能力具有重要意義。所謂酒精發(fā)酵，就是指發(fā)酵酵中的糖類物質(zhì)，在無氧條件下，受酵母細胞中酒化酶的作用，產(chǎn)生酒精的全過程。酵母酒精發(fā)酵全過程的12步反應(yīng)：（1）發(fā)酵醪中的葡萄糖，被酵母吸收后，在ATP與己糖激酶的催化下，將葡萄糖變?yōu)?—磷酸葡萄糖。缺點是直接與空氣接觸不利于嫌氣性發(fā)酵，容易感染雜菌，同時也容易導(dǎo)致酒精揮發(fā)損失及CO2無法回收，設(shè)備利用率低。 連續(xù)流加發(fā)酵法是先將占發(fā)酵醪總?cè)萘考s30%的成熟酒母醪一次放入發(fā)酵罐中，然后加入相同數(shù)量的濃度為14％的稀糖液，通入空氣，使其與酒母混勻，促使酒母很快增殖，約經(jīng)過兩小時，發(fā)酵度降低7—％，這時就連續(xù)地加入濃度32—35％的基本稀糖液，連續(xù)流加基本糖液的速度，主要是維持加入過程中發(fā)酵醪的濃度在10％左右。②循環(huán)(往復(fù))多級連續(xù)發(fā)酵法此法的特點是發(fā)酵設(shè)備與多級連續(xù)發(fā)酵法相同，但管道布置與換種操作則不同，共同點是發(fā)酵設(shè)備同樣由9至10個發(fā)酵罐一組串聯(lián)起來，酒母與基本稀糖液的流加，由2發(fā)酵罐，依次經(jīng)過所有的發(fā)酵罐完成連續(xù)發(fā)酵的全過程，成熟醪從最終發(fā)酵罐排出，送去蒸餾。發(fā)酵醪的流動速度需調(diào)節(jié)到第一罐發(fā)酵度14％，第二罐發(fā)酵度10％，％，％，％(容量)。根據(jù)糖蜜酒精工廠實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，發(fā)酵過程中CO2帶出的酒精量按產(chǎn)量的1—％計，則一個年產(chǎn)3000噸的糖蜜酒精工廠每年由于CO2所帶走的酒精即達30000—35000公斤。Bx的高濃度稀糖液。因此糖蜜成分與原料品種、產(chǎn)地和加工方法有關(guān)，一般甘蔗糖蜜錘度為80~90186。% 表23單濃度流程稀糖液濃度一般控制為22~25186。糖蜜常用的滅菌方法有：化學滅菌法和物理滅菌法。①冷酸通風澄清法 糖蜜稀釋至50~55 186。這兩株菌種為甘蔗糖蜜酒精發(fā)酵的優(yōu)良菌種，它們的細胞呈圓形、橢圓形或臘腸形。但耐酸能力較差，發(fā)酵率較川102酵母低雜醇油產(chǎn)量較多。過程中盡管氣相過塔可以節(jié)省蒸汽和冷卻水，但由于兩塔直接相通，相互影響較大，要求操作技術(shù)較高，成品酒精質(zhì)量較差，所以，一般不宜采用氣相過塔方式。 無水酒精的制備經(jīng)過精餾過后得到的酒精，％(重量)，若需要進一步的濃縮，用一般的方法是不可能的，因為在這種乙醇含量時，酒精和水形成了恒沸混合物；在這個濃度時生成的蒸氣的組成和液體的組成一樣。但其工業(yè)化尚待時日。℃，℃，所以，粗餾塔底溫度不應(yīng)低于105℃，一般在105℃109℃之間。24= m3/h（3）硫酸銨用量 硫酸銨規(guī)格：含氮量21%（重量） 技術(shù)指標：硫酸銨：廢糖蜜=：100（重量） 計算依據(jù)：硫酸銨用量G=（廢糖蜜量/小時）% G=%= Kg/h 24= Kg/d=（2）稀糖液調(diào)配部分 （4）稀糖液用糖蜜量： 技術(shù)指標：稀糖液用廢糖蜜：廢糖蜜=27：100（重量） 計算依據(jù)：稀糖液用糖蜜量G=（廢糖蜜量/小時）27% G=27%= Kg/h 24= Kg/d= T/d 247。24=（4）正常發(fā)酵生成物 （12）酒精生成： 技術(shù)指標:酒精生成：廢糖蜜=：100 酒精生成物的比重： 計算依據(jù)：酒精生成量G=（廢糖蜜量/小時）% G=%= 24= 247。24= （25）精塔廢水量技術(shù)指標: 精塔廢水量：廢糖蜜=：100 廢水的比重： 計算依據(jù)：精塔廢水量G=（廢糖蜜量/小時）% G=%= 24= 247。24=（18）送往蒸餾的醪液量技術(shù)指標: 送往蒸餾的醪液量：廢糖蜜=：100 進入蒸餾塔醪液的比重： 計算依據(jù)：送往蒸餾的醪液量G=（廢糖蜜量/小時）% G=%= 24= 247。24= （9）調(diào)制濃糖液用水量： 技術(shù)指標：調(diào)制濃糖液用水量：廢糖蜜=：100 水的比重： 計算依據(jù)：調(diào)制濃糖液用水量G=（廢糖蜜量/小時）% G=%= 24= 247。（1）輔料用量（1）廢糖蜜用量 技術(shù)指標：產(chǎn)品：廢糖蜜=1： 計算依據(jù)：糖蜜用量G=（產(chǎn)品量/年）單位原料消耗量 G=4000=17200T/y 17200247。Bx~3~%32~34℃~成熟醪≥10186。真空蒸餾法是利用真空條件下酒精水恒沸混合物向酒精濃度增大方向發(fā)展，達到一定真空度（）就能蒸餾得到無水酒精的方法。三塔式連續(xù)蒸餾流程，由于醪塔蒸餾出的粗酒精進入排醛塔，以及排醛塔脫醛酒進入精餾塔是氣相或液相的不同，又可分為直接式、半直接式及間接式三種類型，其中以半直接三塔式連續(xù)蒸餾在糖蜜酒精工廠廣泛采用。排醛塔通常用較多的塔板層數(shù)（28~34層）和冷凝面積很大的冷凝器，并采用較大的回流比來提高塔頂酒精濃度。最適發(fā)育溫度為30—32℃，—。本設(shè)計選用聚酰胺（PAM）絮凝劑澄清法。本設(shè)計選用硫酸酸化。（2）營養(yǎng)鹽的添加工廠時間和甘蔗糖蜜的組分表明，甘蔗糖蜜中缺乏的主要營養(yǎng)成分是氮素。（2）糖蜜貯存設(shè)備：糖蜜貯存設(shè)備主要是貯罐。因此，甘蔗糖蜜的產(chǎn)量也較大，％。 酵母擴大培養(yǎng)采用間歇通風培養(yǎng)，所需的空氣，由空氣壓縮機供給，經(jīng)空氣凈化器和空氣過濾器處理后入酒母罐和1號主發(fā)酵罐。 ，